К 2022 году отставание возобновляемой энергетики от угольной сократится до 17%
До настоящего времени две трети электроэнергии во всем мире, в том числе в РФ, вырабатывается на ТЭС. Но, похоже, главные роли в электроэнергетике будут перераспределены в ближайшие 5–10 лет. Альтернативы тепловой энергетике давно и хорошо известны: использование энергии ветра, солнца, морских приливов и гидротермальных источников. Широкому внедрению таких видов энергетики мешали их низкая эффективность и высокая стоимость вырабатываемой электроэнергии. Но быстрое совершенствование зеленых технологий повысило интерес к возобновляемым источникам энергии в последнее десятилетие.
Прогнозы на возобновляемую энергетику
В 2016 году возобновляемая энергетика (включая гидроэнергию, солнце, ветер, биотопливо и приливную энергию морских волн) выросла в мировом масштабе на 165 ГВт (что на 6% больше, чем в 2015 году). Генерация электроэнергии за счет солнечной энергетики в 2016 году выросла на 50% и достигла 74 ГВт. Впервые рост мощности солнечных станций превысил рост мощности тепловых станций, использующих уголь.
«Мы ожидаем, что рост возобновляемой электроэнергетики в следующие пять лет будет в два раза выше, чем рост мощности электростанций, работающих на угле и природном газе. Роль природного газа будет продолжать увеличиваться, но это будет в большей степени относиться не к электроэнергетике, а к промышленности и частному сектору», – заявил Фатих Бироль, исполнительный директор Международного энергетического агентства (МЭА).
В 2017 году МЭА с учетом тенденций в электроэнергетике в 2016 году повысило прогнозы на использование возобновляемой энергии в следующие пять лет. В своем среднесрочном прогнозе МЭА предполагает, что к 2022 году мощность мировой электроэнергетики на возобновляемых ресурсах вырастет более чем на 920 ГВт (на 43%).
Ожидается, что движущими факторами будут как политика сокращения выбросов углекислого газа в атмосферу при сжигании горючих полезных ископаемых, так и совершенствование ветряных и солнечных электростанций (ВЭС и СЭС соответственно).
В отчете МЭА отмечено, что уголь может остаться наиболее важным видом топлива, используемого в электроэнергетике в 2022 году. Но если в 2016 году возобновляемая энергетика обладала мощностью, меньшей на треть, то в 2022 году отставание от угольной энергетики будет сокращено примерно в два раза, до 17%.
«Запах жареного»
Мировая нефтегазовая отрасль пока почивает на лаврах и, судя по всему, всерьез не беспокоится о возможном снижении спроса на углеводороды или их исчерпание в долгосрочной перспективе (25–50 лет). Более того, некоторые специалисты по наукам о Земле придерживаются мнения, что нефть, газ и газоконденсат продолжают генерироваться в земной коре и верхней мантии в настоящее время, и их можно отнести к возобновляемым ресурсам! Но, даже если это так, скорость генерации и миграции углеводородов в горных породах, конечно, несопоставима со скоростью их добычи, превысившей в прошлом году 4,5 млрд т в мировом масштабе.
С одной стороны, о стабильности и перспективах нефтегазовой отрасли, несмотря на продолжающийся период относительно невысоких цен на черное золото (60-70 долл. за баррель), можно судить по новым дорогостоящим проектам на суше и на море. Например, норвежская нефтегазовая компания Statoil и итальянская ENI планируют инвестировать 5,9 млрд долл. в освоение месторождения Юхан Кастберг на норвежском шельфе Баренцева моря. Об этом говорится в плане разработки и эксплуатации месторождения, который компании-партнеры представили властям скандинавского королевства. На сегодняшний день это один из крупнейших в мире проектов по подводной разработке месторождений углеводородов. Добычу планируется начать в 2022 году, и она должна быть рентабельна при цене нефти не ниже 35 долл. за баррель.
С другой стороны, та же компания Statoil, как и многие другие нефтегазовые гиганты, в 2017 году приняла решение диверсифицировать свой бизнес и вложиться в возобновляемую энергетику. Компания Statoil заплатила 25 млн долл. за 40% акций солнечной электростанции (СЭС) «Аподи» и участие в компании-операторе будущей СЭС. Станция «Аподи» сооружается в Бразилии с октября 2017 года, а начало ее эксплуатации запланировано на конец 2018 года. Мощность данной СЭС составит 162 МВт. Это позволит обеспечить электроэнергией примерно 160 тыс. частных домов и хозяйств.
Компания Statoil намерена участвовать в новых «солнечных» проектах в Бразилии совместно с норвежской компанией Scatec Solar. «Мы очень рады тому, что мы принимаем участие в первом «солнечном» проекте совместно с таким опытным партнером, как Scatec Solar», – подчеркнула Ирен Руммельхофф, исполнительный вице-президент подразделения «Новые энергетические решения» Statoil.
Симптоматично, что и норвежский суверенный Пенсионный фонд недавно объявил о намерении начать постепенную распродажу активов, связанных с нефтью и газом. Правящие партии Норвегии одобрили решение Пенсионного фонда и назвали его чисто прагматическим и соответствующим общественному мнению. В настоящее время Пенсионный фонд Норвегии – крупнейший мировой инвестор, распоряжающийся более чем триллионом долларов. В акции крупнейших нефтяных компаний норвежским Пенсионным фондом инвестировано немало – примерно 40 млрд долл., и вывод этих средств может серьезно отразиться на финансовых показателях многих нефтегазовых компаний.
Совсем зеленые
В последние годы компания Google стремительно увеличивала потребление электроэнергии, выработанной с использованием возобновляемых источников. В 2012 году она обеспечивалась «чистой» электроэнергией на треть, а в 2016 году – уже на 50%. В 2017 году была поставлена задача достичь 100%.
Известно, что Google является крупнейшим в мире корпоративным покупателем возобновляемой электроэнергии, вырабатываемой более чем 20 ветряными электростанциями (ВЭС) и СЭС. Их суммарная мощность более чем 2,6 ГВт. Эти ветряные и солнечные фермы расположены как в США (Техас, Оклахома, Калифорния, Северная Каролина и другие штаты), так и в самых разных странах – от Чили до Швеции.
Солнечные фермы в США имеют впечатляющие размеры. Например, ферма Рутерфорд в Северной Каролине занимает площадь, равную 375 футбольным полям. Электроэнергия вырабатывается монокристаллическими солнечными панелями, наклоненными на юг под углом 20 градусов, чтобы улавливать как можно больше солнечного света. Общее количество панелей превышает 289 тыс. штук.
В конце декабря прошлого года пришло сообщение, что ВР покупает компанию Lightsource, то есть тоже вступает в «солнечный» бизнес и возобновляемую энергетику.
Эффективность преобразования солнечного света в электричество повышается с каждым годом, и, по всей видимости, доля СЭС в мировой электроэнергетике со временем значительно превзойдет долю ВЭС. В отличие от солнечных ферм ветряные требуют более сложного и дорогого обслуживания, а также расходуют много масла, которое требует утилизации после отработки.
Что касается частного сектора в США, то он тоже переключается на возобновляемую энергию. По словам моего коллеги, проживающего в штате Орегон, использование солнечной энергии явно доминирует над ветряками. Частные хозяйства, разбросанные в холмистой и гористой местности от Западного (тихоокеанского) побережья США до Скалистых гор, больше не нуждаются в дизель-генераторах. Многие частники не только обеспечили себя энергией с помощью солнечных панелей, вырабатывающих 5–10 кВт, но и готовы создавать крупные солнечные фермы и продавать электроэнергию. В результате во многих случаях потребовалось строительство линий электропередачи не для снабжения энергией удаленных хозяйств, а, наоборот, для передачи энергии из малонаселенных территорий в большие города и на крупные предприятия.
По оценке экспертов, потенциал всей возобновляемой энергетики в нынешних экономических условиях достаточно велик и в нашей стране – около 25%. Пока доля ВЭС и СЭС в электроэнергетике РФ составляет сотые доли процента, и на ближайшие пять лет правительство России ставит очень скромные задачи перед возобновляемой энергетикой. Но в долгосрочной перспективе выбора у человечества нет, и переход на возобновляемые источники энергии неизбежен.
Автор: Анатолий Викторович Череповский – кандидат технических наук, геофизик, член Европейской ассоциации геоученых и инженеров (EAGE).